خواص وفوائد حجر العقيق الإسود والأونيكس وشفة العبد الحبشي الروحانية والعلاجية

 

الساعات تاريخها وأنواعها

اختراع الساعة - آلة قياس وحساب الوقت - تاريخها وأنواعها وتطورها

💧-- مقدمة :-

مُنذُ أن أدرَكَ الإنسان مفهوم الوقت وأنّ الحاضرَ والماضي شيئان مُختلفان بَدأ يسعى لمَعرفة الوقت باستخدام وسائل مُختلفة، وعمل على تطويرها وتَحسينها إلى أن اخترعَ الساعة؛ فالساعة هي أداة معرفة الوقت وقِياسه، وقد بدأ ظهورها عند اليونانيين والرومان، وفي العصور الوسطى ظَهرت عند المسلمين، فتمّ تَطويرها إلى أشكالٍ وأحجامٍ مختلفة، فظهرت ساعات اليد، وساعات الحائط، والساعات المنبّهة، إضافةً إلى الساعات التي يحملها الأشخاص في رحلاتهم والتي تُدعى الساعة النقالة.

💦-- من اخترع الساعة :-

لا يُمكن القول بأنّ هناك مُخترعاً وحيداً اخترع الساعة؛ إذ اجتهَدَ الإنسان منذ أقدم العصور في اختراع الساعة وتَطويرها من شكل إلى آخر؛ حيث إنّها الوَسيلة الوحيدة لقياس الزمن ومعرفة الوقت والتقويم. كان السومريّون هم أوّل شعوب الأرض التي اهتمّت في الوقت، فقد نجحوا في حسابِ السنة من خلال الشمس؛ حيث تتبّعوا حركة الشمس منذ شروقها في اليوم الأوّل إلى شروقها في اليوم الذي يليه، وتبعاً لذلك قسّموا العام إلى اثني عشر شهراً، واعتمد المصريّون على القمر لتَحديد الزّمن وبالتالي قسّموا العام إلى 365 جزءاً وهو المعروف حاليّاً بعدد أيّام السنة.

كان للعرب المسلمين دورٌ كبيرٌ في اختراع الساعة الرملية والساعة المائية، وأبدعوا أيضاً في اختراعهم للساعة الرخامية التي كانت تَنطق الوقت بصوتٍ مَسموع، وكانت الساعة التي أهداها الخليفة هارون الرشيد لقارلة الفرنجي من أشهر الساعات المُبتكرة على يد المسلمين، وفي القرن الرابع عشر اختُرعت الساعة الميكانيكية تليها الساعة الكهربائية، ثم الساعة الذرية والكوارتز، أمّا الساعة البندولية الدقيقة فكانت من اختراع الهولندي كريستيان هيوغينز في عام 1656م، وجاء المُخترع جورج غراهام من بعده وطَوّرها بتصحيح الأخطاء البسيطة فيها، وفي القرن العشرين من العصر الحديث اختَرَع المُهندس الكندي ووارين ماريسون ساعة الكوارتز ثلاثية العقارب.

💫-- تاريخ الساعات آلات قياس وحساب الوقت :-

استُخدِمَت العديد من الآلات لقياس وتتبع الوقت عبر آلاف السنين. فقد اعتمد الإنسان على النظام الستيني لقياس الوقت منذ نحو ألفي سنة قبل الميلاد، وقسّم المصريون القدماء اليوم إلى فترتين كل منهما 12 ساعة، واستخدموا المسلات الكبيرة لتتبع حركة الشمس. كما طوروا الساعات المائية، والتي يرجح أنها استخدمت للمرة الأولى في فناء آمون-رع، ومنها انتشرت إلى خارج مصر، حيث استخدمها الإغريق، وأطلقوا عليها اسم clepsydrae. ويعتقد أن الصينيين في عهد أسرة شانغ قد استخدموا أيضًا الساعات المائية في نفس الفترة، نقلاً عن بلاد الرافدين. تتضمن آلات قياس الوقت القديمة أيضًا، الساعة الشمعية التي استخدمت في الصين واليابان وإنجلترا والعراق، والمزولة التي انتشرت على نطاق واسع في الهند والتبت وأجزاء من أوروبا، والساعة الرملية وفكرتها مشابهة لفكرة الساعة المائية.

اعتمدت أقدم الساعات على الظل الناتج عن سقوط أشعة الشمس على الأجسام، والذي كان الاعتماد عليه غير مُجدي في الجو الغائم أو في الليل، كما كان يتطلب إعادة المعايرة مع تغير الفصول (وذلك عندما يصبح مؤشر الساعة الشمسية غير متطابق مع محور الأرض). أما أقدم ساعة معروفة تستخدم تقنية ميزان الساعة المدفوع بقوة المياه، والذي ينقل طاقة الدوران إلى حركة متقطعة تناوبية، فتعود نشأتها إلى القرن الثالث قبل الميلاد في اليونان القديمة، وفي القرن العاشر الميلادي، اخترع المهندسون الصينيون ساعات تستخدم تقنية ميزان الساعة المدفوع بتساقط الزئبق بديلاً عن الماء، وفي القرن التالي، صنع المهندسون المسلمون ساعات مائية تدور بالمسننات.

أما الساعات الميكانيكية التي استخدمت تقنية ميزان الساعة ذي القضيب، فقد اخترعت في أوروبا في بداية القرن الرابع عشر الميلادي، والتي ظلت أكثر آلات قياس الوقت شيوعًا حتى اختراع الساعات الزنبركية وساعات الجيب في القرن السادس عشر الميلادي، ثم اختراع الساعات البندولية في القرن السابع عشر الميلادي. وفي القرن العشرين، اخترعت المتذبذبات البلورية التى تسمى ساعات الكوارتز ثم الساعات الذرية. وبالرغم من أن الأولى استخدمت أولاً في المعامل، إلا أنه نظرًا لدقة المتذبذبات البلورية وسهولة تصنيعها، فقد استخدمت في ساعات اليد. وتعتبر الساعات الذرية الأكثر دقة على الإطلاق أكثر من أي آلة قياس وقت أخرى، لذا فهي تستخدم لمعايرة الساعات الأخرى، كما يعتمد عليها في التوقيت الذري العالمي والتوقيت العالمي المنسق.

💤-- أدوات وآلات قياس الوقت الأولى البدائية :-

اعتمدت العديد من الحضارات القديمة على ملاحظة الأجرام السماوية كالشمس والقمر، لتحديد الأوقات والتواريخ، والفصول. نشأت أنظمة العد الستينية الشائعة الآن في العالم الغربي لقياس الزمن، قبل حوالي 4000 سنة في بلاد الرافدين ومصر. وقد وضعت بلاد أمريكا الوسطى نظامًا مماثلاً في وقت لاحق.

يعتقد أن أول التقاويم وضعها الصيادون خلال العصر الجليدي الأخير الذين وظفوا أدوات مثل العصي والعظام لتتبع أدوار القمر أو المواسم. بنيت دوائر الحجر، أمثال ستونهنج بإنجلترا، في أجزاء مختلفة من العالم، خصوصًا في أوروبا ما قبل التاريخ، ويعتقد أنها كانت تستخدم للتوقيت والتنبؤ بالأحداث الموسمية والسنوية مثل الاعتدالين أو انقلاب الشمس الصيفي. ولما كانت تلك الحضارات الميغاليثية أى الحضارات الحجرية، لم تترك تاريخًا مسجلاً، لذا فإننا لا نعرف إلا القليل عن التقويمات الخاصة بهم أو وسائل تحديد الوقت.

دوائر الحجر من عصر الحضارات الميغاليثية

💫-- آلات قياس الوقت فى الفترة من ( 3500 سنة إلى 500 سنة قبل الميلاد ) :-

كانت المزولة الشمسية التي تعتمد على الظل لتحديد الوقت أول الأجهزة المستخدمة لقياس أجزاء من اليوم الواحد. كانت أقدم ساعات الظل المعروفة مصرية، وكانت تصنع من الشست الأخضر. كما تعتبر المسلات المصرية القديمة، التي شيدت حوالي عام 3500 قبل الميلاد، أيضًا من بين أقدم ساعات الظل المعروفة.

مزولة ساعة شمسية من العصور القديمة

قسمت ساعات الظل المصرية اليوم إلى 10 أجزاء، مع 4 ساعات إضافية تسمى ساعات "الشفق"، اثنتان منهما في الصباح، واثنتان في المساء. ويتكون أحد أنواع ساعات الظل من ساق طويلة مع خمس علامات متغيرة وعارضة مرتفعة تلقي بظلالها على هذه العلامات. كانت تلك الساعة توضع شرقًا في الصباح، ثم تحوّل غربًا في الظهيرة. وتعمل المسلات بالطريقة نفسها تقريبا: يقع الظل على العلامات، فتسمح للمصريين بحساب الوقت. كما تشير المسلة أيضًا إلى ما إذا كان الوقت صباحًا أو بعد الظهر، وكذلك إذا ما كان شتاءً أم صيفًا. نوع آخر من ساعات الظل، صنعت حوالي عام 1500 ق.م، كان على شكل زاوية قائمة تقيس مرور الزمن بواسطة ظل العارضة الواقع على تدريج غير خطي. كانت الزاوية توجّه شرقًا في الصباح، ويعكس اتجاهها ظهرًا، بحيث تلقي بالظل في الاتجاه المعاكس.

على الرغم من دقة ساعات الظل التي تعتمد على الشمس، إلا أنها كانت عديمة الفائدة ليلاً وفي الطقس الغائم. لذا طور المصريون عددًا من آلات ضبط الوقت البديلة، بما في ذلك الساعات المائية والساعات الرملية، ونظام لتتبع حركة النجوم. أقدم وصف للساعة المائية هو ما نقش في مقبرة الموظف الرفيع في البلاط الملكي أمنمحات التي تعود للقرن السادس عشر قبل الميلاد، وبما يفيد أنه مخترعها. وكانت هناك عدة أنواع من الساعات المائية، وبعضها أكثر تعقيدًا من غيرها. أحد أنواعها عبارة عن وعاء مع ثقوب صغيرة في القاع، ونوع آخر الذي يطفو على سطح الماء وتسمح له الثقوب أن يُملأ بمعدل شبه ثابت؛ وتشير علامات على جانب الوعاء إلى الوقت المنقضي كلما وصل سطح الماء إليها.

ساعة مائية فرعونية وعاء ذات ثقوب مدرجة للوقت

ساعة مائية فرعونية ومبدأ عملها

ساعة مائية قديمة

أما أقدم ساعة مائية معروفة، فقد تم العثور عليها في قبر الفرعون أمنحتب الأول (1525-1504 قبل الميلاد)، مما يوحي أنها استخدمت لأول مرة في مصر القديمة. ويعتقد أيضًا أن المصريين القدماء هم مخترعو الساعة الرملية، والتي تتكون من غرفتين زجاجيتين متقابلتين رأسيًا متصلتين بواسطة فتحة صغيرة. عندما تقلب الساعة الرملية، تتساقط حبات الرمل من الغرفة العلوية إلى السفلية بمعدل ثابت. هناك طريقة أخرى استخدمها المصريون لتحديد الوقت ليلاً عن طريق استخدام خطوط رأسية تدعى مرخت، والتي استخدمت منذ عام 600 ق.م تقريبًا، بحيث يضبط اثنين من الخيوط أحدهما مع نجم الشمال والآخر مع نجم القطب الشمالى للأرض لإنشاء خط زوال سماوي بين الشمال والجنوب. ويتم قياس الوقت بدقة من خلال مراقبة نجوم معينة عند عبورها هذا الخط.

💫-- آلات قياس الوقت فى الفترة من ( 500 سنة إلى 1 سنة قبل الميلاد ) :-

كانت الساعات المائية والشمسية شائعة الاستخدام في اليونان القديمة، بعد أن نقلها إليها أفلاطون, الذي اخترع ساعة منبهة تعتمد على دفع الماء. كانت ساعة أفلاطون تلك تعتمد على التدفق الليلي للماء إلى وعاء يحتوي على كرات من الرصاص، ويطفو فوق برميل قائم. يتدفق الماء بثبات إلى البرميل قادمًا من صهريج. وفي الصباح، يطفو الوعاء بما فيه الكفاية لينقلب، لجعل كرات الرصاص تتراص على طبق من النحاس. نبه الضجيج الناتج تلاميذ أفلاطون لاحتمال آخر بأنه إذا قارنوا بين جرتين متصلتان بمثعب. فإن الماء سينفد حتى يصل إلى المثعب، الذي يوصل الماء للجرة الأخرى. وهناك، سيدفع الماء الصاعد الهواء من خلال صفارة، مطلقًا صوت.

اهتم الإغريق والبابليون بقياس الوقت، كجزء من اهتمامهم بتدوين ملاحظاتهم الفلكية. أشرف الفلكي الإغريقي أندرونيكوس الحوروسي على إنشاء برج الرياح في أثينا في القرن الأول قبل الميلاد. ومن المعروف عن الإغريق، أنهم كانوا يستخدمون المزولة في المحاكم; وهو ما نقله عنهم الرومان، وذلك وفقًا لما ورد في العديد من الكتابات التاريخية والأدبية في تلك الفترة. هناك نوع آخر من الساعات المائية كان مستخدمًا، يتكون من مزهرية بها ثقب في مركزها، طافية فوق الماء. كان الوقت يقاس عن طريق ملاحظة كم من الوقت مضى حتى امتلأت المزهرية بالماء.

وبالرغم من أن الساعات المائية أكثر فائدة من الساعات الشمسية، حيث يمكن استخدامها داخل المنازل وخلال الليل وحتى والسماء ملبدة بالغيوم، إلا أنها لم تكن دقيقة. كما كان بها عدد من المشكلات الشائعة، أحدها كان الضغط، فعندما كان الوعاء يمتلئ بالماء، كان الضغط الزائد يدفع الماء بسرعة أكبر. كانت تلك المشكلة بداية لنشأة علم البنكامات الذي نشأ عام 100 ق.م، وظل يتطور في القرون التالية. ولحل مشكلة زيادة معدل تساقط الماء، كانت أوعية الساعات – عادةً مزهريات أو جرات – تصنع مخروطية الشكل مع جعل قاعدة المخروط في الأعلى. وصاحب هذا التطوير تطور ذكي آخر بإدخال تقنيات تجعل الساعة تصدر أصواتًا في توقيتات معينة. ظلت هناك مشاكل أخرى لم تحل، كتأثير الحرارة، فالماء يتدفق بمعدلات أقل كلما قلت درجة حرارته.

ورغم أن الإغريق والرومان قدما الكثير لتطوير تقنيات الساعات المائية، إلا أنهم واصلوا استخدام ساعات الظل. فعلى سبيل المثال، يقال أن الرياضياتي والفلكي ثيودوسيوس البيثيني, اخترع ساعة شمسية كونية أكثر دقة من أي ساعة أخرى على الأرض في تلك الفترة، وإن كانت المعلومات حولها قليلة للغاية. وقد اهتمت الكتابات الأدبية والرياضياتية بالكتابة عن الساعات الشمسية في تلك الفترة. وخلال عهد الإمبراطور أغسطس، صنع الرومان أكبر ساعة شمسية بنيت على الإطلاق، وهي مزولة الإمبراطور أغسطس، والتي كان عقربها مسلة جُلبت من مدينة أون. وقد ذكر بلينيوس الأكبر أن أول ساعة شمسية وصلت لروما كانت في عام 264 ق.م، آتية من قطانية في صقلية; والتي قال عنها أنها كانت غير دقيقة في تحديد الوقت حتى تم تعديلها لتتناسب مع إحداثيات روما، ولم تستخدم إلا بعد قرن لاحق.

💫-- بلاد فارس فى هذه الفترة الزمنية :-

وفقًا للمؤرخ الإغريقي كاليسثينيس، فقد كان الفرس يستخدمون الساعات المائية عام 238 ق.م، للتأكد من التوزيع الدقيق للماء من قنوات الري إلى الأراضي الزراعية. يرجع استخدام الساعات المائية في إيران، وخاصة زيبد، إلى عام 500 ق.م. وقد استخدموها لتحديد أعيادهم الدينية قبل الإسلام كعيد النوروز والتشيلاه واليلدا. كانت الساعات المائية التي استخدمها الفرس، من أكثر آلات قياس الوقت القديمة عملية في تحديد التقويم السنوي.

ساعة مائية فارسية فنجان

وقد وصلت الساعاة المائية الفارسية فنجان، إلى درجة من الدقة تقترب من المعايير الحالية لتقدير الوقت. وقد استخدموها لحساب قدر الوقت الذي يحتاجه المزارع للسماح للماء بالعبور إلى مزرعته عبر قناة الري أو من البئر، وظلت تستخدم حتى استبدلت بساعة أخرى أكثر دقة. ولأهمية الدقة في التوزيع، كان الفرس يختارون أشخاص من كبار السن ممن يتصفون بالعدل والمهارة، لإدارة الساعة المائية، وأحيانًا كان يتناوب على الأمر شخصان لإدارة الأمر على مدار الساعة يوميًا.

كان الفنجان عبارة عن قدر كبير ممتلئ بالماء، مع مزهرية مثقوبة في منتصفها. وعندما تمتلئ المزهرية بالماء، تغرق في القدر، عندئذ يفرغها الشخص الذي يتولى الساعة ثم يضعها مجددًا على سطح الماء في القدر. يقوم الشخص حينئذ بحساب عدد مرات امتلاء المزهرية بوضع حصوة صغيرة كل مرة في جرة مجاورة. كان المكان الذي توضع فيه تلك الساعة يعرف باسم خانه فنجان. وكان عادةً على سطح مبنى عام، له نوافذ شرقية وغربية لمعرفة أوقات الشروق والغروب.

كان هناك آلة أخرى لقياس الوقت تدعى الأسطرلاب، ولكنها كانت تستخدم في معتقداتهم الدينية، ولم تكن عملية ليستخدمها المزارعون. ظلت ساعة زيبد المائية تستخدم حتى عام 1965، عندما استبدلت بالساعات الحديثة.

الأسطرلاب العربي

💫-- آلات قياس الوقت فى الفترة من ( 1 سنة إلى 1500 سنة ميلاديا ) :-

💦 الساعات المائية :-

يزعم المؤرخ جوزيف نيدهام أن تقنية الساعات المائية الصينية، إنما انتقلت إلى الصين من بلاد الرافدين، في الفترة ما بين الألفية الثانية قبل الميلاد، خلال عهد أسرة شانغ، وحتى الألفية الأولى قبل الميلاد. ومع بداية عهد أسرة هان عام 202 ق.م، تبدّل تدريجيًا استخدام الساعات المائية التي يخرج منها الماء إلى الساعات المائية التي يدخل إليها الماء، والتي تتميز بوجود قضيب طافٍ يوضح منسوب الماء. ولتعويض الضغط المفقود، والذي كان يتسبب في إبطاء معدل دخول الماء إلى الوعاء، أضاف زانج هينج خزانا إضافيا بين الفنطاس والوعاء المستقبل للماء. وحوالي عام 550 م، كان ين غي أول من يكتب في الصين عن إضافة الخزان الذي يحافظ على المنسوب إلى المجموعة، والذي وصفه بالتفصيل المخترع شين كيو بعد ذلك. وفي عام 610، تطور هذا التصميم على يد المخترعين من عهد أسرة سوي غينغ شين ويوين كيه الذين كانا أول من صنع الساعة المائية المتوازنة، والتي كان لها مواضع لموازين قباني ثابتة.

ساعة مائية بميزان إتزان ميكانيكي

يقول جوزيف نيدهام : «...وتسمح الساعة المائية المتوازنة بضبط عمود الضغط في خزان التعويض باتخاذ المواضع المثالية للموازين لتخرج موازية لعوارض الموازين، ومن ثم يمكن التحكم في معدلات التدفق لأطوال مختلفة في الليل والنهار. وبهذا الترتيب، ليس هناك حاجة لخزان إضافي، وسيتنبه العاملان إلى حاجة الساعة المائية لإعادة ملئها.»

في الفترة بين عامي 270 ق.م و 500 م، تطور علمي البنكامات والفلك الهلنستي والروماني، فأدخلا الميكنة إلى الساعات المائية. كانت تلك الإضافة المعقدة ضرورية لتنظيم معدل تدفق المياه. فمثلاً، بعض الساعات المائية تقرع أجراس ونواقيس، بينما أخرى تفتح أبوابًا ونوافذ لتظهر تماثل لأشخاص أو مؤشرات متحركة أو أقراص ساعة. وبعضها يعرض نماذج تنجيم للكون.

كانت أكثر الساعات المائية تطورًا تلك التي صممها المهندسون المسلمون، وخاصة تلك التي صنعها الجزري عام 1206. ففي مخطوطته، وصف الجزري إحدى تصميماته وهي ساعة الفيل، والتي كان معدل تدفقها يتغير يوميًا ليتناسب مع اختلاف أطوال الأيام خلال العام. ولإنجاز ذلك، كان للساعة خزانان : العلوي متصل بالأنظمة الميكانيكية للساعة، والسفلي بمنظّم معدل التدفق. وفي وقت ما خلال اليوم يسمح للماء بالتدفق من الخزان العلوي للخزان السفلي للحفاظ على الضغط ثابتًا في الخزان الذي يستقبل الماء.

ساعة الفيل المائية للجزرى بمول دبي بالإمارات

💦-- قصة ساعة هارون الرشيد المائية :-

أرسل "هارون الرشيد" إلى ( شارلمان امبراطور الامبراطورية الرومانية )
ساعة مائية من النحاس الأصفر بارتفاع نحو أربعة أمتار ، وكانت تتحرك بواسطة قوة مائية
وعند تمام كل ساعة يسقط منها عدد من الكرات المعدنيه يتبع بعضها البعض الاخر
بحسب عدد الساعات فوق قاعدة نحاسية فيحدث رنينا جميلاً في أنحاء القصر الامبرطوري ...
فقد كانت الساعة مصممة بحيث يفتح باب من الأبواب الاثنى عشر المؤدية الى داخل الساعة و يخرج منه فارس يدور حول الساعة ثم يعود الى المكان الذي خرج منه
وعندما تحين الساعة الثانية عشر يخرج اثنا عشر فارساً مرة واحدة يدورون دورة كاملة ثم يعودون من حيث أتوا و تغلق الأبواب خلفهم ...
أثارت الساعة دهشة الملك وحاشيته واعتقد رهبان الملك أن في داخل الساعة شيطان يسكنها و يحركها
وجاؤوا الى الساعة أثناء الليل واحضروا معهم فؤوسا و حطموها ...
إلا أنهم لم يجدوا بداخلها شيئا سوى آلاتها فقط .
وقد حزن الملك شارلمان حزنا بالغاً واستدعى حشدا من العلماء و الصناع المهرة لمحاولة اصلاح الساعة و اعادة تشغيلها ، ( لكن المحاولة فشلت ) ...
فعرض عليه بعض مستشاريه أن يخاطب الخليفة هارون الرشيد ليبعث فريقا عربياً لاصلاحها ..
فقال شارلمان :
" انني أشعر بخجل شديد أن يعرف ملك بغداد أننا ارتكبنا عاراً بإسم الامبروطورية كلها"

ساعة هارون الرشيد المائية

💦 الساعات الرملية :-

ساعة رملية

الساعة الرملية أو البنكام هي أداة لقياس الوقت تتكون من كرتين (حُجرتين) من الزجاج فوق بعضهما متصلتين بفتحة ضيقة، وتكون الكرة العليا مليئة بالرمل الناعم الذي يتسرب إلى الكرة السفلى، ويمكن قلب الساعة عندما تمتلئ الكرة، ويعتبر الوقت الذي تحتاجه الكرة العلوية لتغدو فارغة مقياساً للوقت.

يأخذ الرمل ساعة كاملة بالضبط لكي ينساب من الكرة العليا إلى الكرة السفلى.وتقيس ساعات رملية اصغر مثل ساعات نصف الساعة ,فترات زمنية أقصر.

وكانت بعض الساعات الرملية تستخدم لتحديد مقدار الزمن الذي كان على المتحدث أن يلقي حديثه فيه.وحتى بداية القرن العشرين,كان البحارون يستخدمون اداة,مثل الساعة الرملية كانت تقيس مدة اقل من دقيقة.وبهذه الاداة كان يمكنهم قياس سرعة سفينتهم.وكانت الساعة الرملية تستخدم على نطاق واسع قبل اختراع الانواع المختلفة من الساعات .ومع هذا,فقد استبدلت بها الساعات الصغيرة والكبيرة.وقد ذكر كتاب كثيرون الساعة الرملية تعبيرا عن مرور الوقت.

الساعة الرملية (أو sandglass، وتوقيت الرمل، ومشاهدة الرمل، أو الساعة الرملية) هو جهاز ميكانيكي يستخدم لقياس مرور الوقت. وهي تتألف من اثنين من المصابيح الزجاجية متصل عموديا بعنق ضيقة التي تسمح بمرور المنظم للمادة (تاريخيا الرمال) من اللمبة العليا إلى السفلى. وتشمل العوامل التي تؤثر على الفاصل الزمني قياس كمية الرمال، وخشونة الرمل، وحجم لمبة، وعرض العنق. ويمكن إعادة استخدام الساعات الرملية إلى أجل غير مسمى من قبل عكس المصابيح مرة واحدة عندما اللمبة العليا تكون فارغة.

لا تعتبر الساعة الرملية أداة قياس موثوق منها، فتدفق الرمل من الحجرة العلوية للسفلية يرتبط بعدة عوامل منها:

• نعومة الرمل
• شكل الحجرات
• حجم الفتحة الواصلة بين الحجرتين ودرجة تأثرها بمرور الرمل
• استقرار الساعة
• الوقوف العمودي للساعة.

💤 المخترع للساعة الرملية 

من قام بأختراع الساعة عامة في حد ذاته غير معروف لأن الساعة تغير شكلها والعمل بها على مر العصور فـالبعض يقول أن أول من أخترع الساعة الرملية هم التدمريون والبعض الآخر يقول أنهم العرب والفراعنة و البعض يقول أن نبي الله نوح هو أول من وضع نظام الأثني عشر ساعة لتوقيت النهار و الليل .. ولكن يذكر أن أول من أخترع نظام الحساب بالدقائق هم البابليون و أول من أخترع بندول الساعة كريستيان هيوجنس و أول من أخترع رقاص الساعة أبن يونس المصري .. و الساعة عرفت منذ القدم عند العرب بالساعة الرملية ويمكن أن نقول أن مخترع ساعة الجيب هو هيل عام 1500م و مخترع الساعة الميقاتية هو بوندي عام 1885م و مخترع ساعة اليد هو لوي كارتييه عام 1904

💦 الساعات الشمعية :-

من غير المعروف على وجه التحديد متى وأين استخدمت الساعات الشمعية لأول مرة، ومع ذلك، يأتي أول ذكر لها في قصيدة صينية كتبها يو جيانفو عام 520. وفقًا للقصيدة، فقد كانت الشمعة المتدرجة وسيلة لتحديد الوقت ليلاً. وقد استخدمت في اليابان شموعًا مماثلة حتى نهاية القرن العاشر الميلادي.

الساعات الشمعية

أما الساعة الشمعية الأشهر، فتنسب إلى الملك ألفريد العظيم، وكانت تتألف من ستة شموع مصنوعة من 112 جراما من الشمع، لكل منها ارتفاع 12 بوصة (30 سم)، وسمك موحد، وعلامة عند كل بوصة (2.5 سم). تحترق كل شمعة على مدى أربع ساعات، وتمثل كل علامة 20 دقيقة. وعند إشعالها، توضع الشموع في صناديق زجاجية ذات أطر خشبية لمنع انطفاء اللهب.

كانت الساعات الشمعية الأكثر تطورًا هي تلك التي صنعها الجزري عام 1206، وكانت إحدى ساعاته الشمعية تشمل ترقيمًا يعرض الوقت. وقد وصف دونالد روتليدج هيل ساعات الجزري الشمعية، قائلاً :-

«كانت الشمعة تحترق بمعدل معروف، وكانت تحمل مقابل الوجه السفلي لغطاء ويمر الفتيل عبر ثقب. ويجمع الشمع في فجوة بحيث يمكن إزالته بشكل دوري دون تداخل مع معدل الحرق الثابت. ويوضع الجزء الأسفل من الشمعة على طبق مسطح له حلقة على جانبه ويتصل من خلال بكرات بثقل موازن. كلما احترقت الشمعة، دفعها الوزن إلى أعلى بسرعة ثابتة. ولم يعرف على مدار التاريخ ساعات شمعية تفوق هذا التطور»

نوع آخر منها كان ساعات المصابيح الزيتية، والتي تتكون من خزان زجاجي مدرج لحمل الزيت، يغذي مصباح بالزيت. وبحسب الكمية التي تقل في منسوب الزيت في الخزان، يستدل من ذلك على الزمن الذ مر.

💦 الساعات البخورية :-

إضافة إلى الساعات المائية والميكانيكية والشمعية، استخدمت ساعات بخورية في الشرق الأقصى، وكان منها عدة أشكال. استخدمت الساعات البخورية لأول مرة في الصين في القرن السادس الميلادي تقريبًا، وفي اليابان، ما زالت هناك ساعة مستخدمة في شوسو-إن، عليها أحرف بالديوناكري، وهو ما يعني أنها قد تكون مخصصة للاستخدام في الاحتفالات البوذية، كما تكهن الباحث الأمريكي إدوارد شافير أنها اخترعت في الهند. ونظرًا لأن الساعة البخورية تحترق كالساعات الشمسية دون لهب، لذا فكانت تعتبر آمنة للاستخدام داخل الأماكن المغلقة.

الساعة البخورية الصينية

كانت هناك عدة أنواع من الساعات البخورية، أشهرها عصا البخور. كانت ساعة عصا البخور ذات قياسات، معظمها كانت محددة بدقة. كانت الساعات البخورية إما مستقيمة أو حلزونية والتي كانت أطول وتستخدم لأوقات أطول، وكانت تعلق عادة في أسقف المنازل والمعابد. وفي اليابان، كانت الغيشا تُحاسب على عدد عصي البخور التي استهلكت أثناء وجودها، واستمروا على هذا المنوال حتى عام 1924.

💦 الساعات ذات التروس والموازين :-

يعد أقدم نموذج لساعة تستخدم تقنية ميزان الساعة، ذاك الذي رسمه المهندس الإغريقي فيلو البيزنطي في الفصل 31 من أطروحته العلمية Pneumatics، والذي كان يشبه في تقنيته تقنية الساعات المائية ذاتية التشغيل. ومن الساعات القديمة التي استخدمت تقنية ميزان الساعة تلك التي بناها الرياضياتي والراهب البوذي يي شينغ والمهندس ليانغ لينغزان في تشانغآن في القرن السابع الميلادي.

ونظرًا لأن ساعة يي شينغ كانت ساعة مائية، لذا فقد كانت تتأثر بتغير درجات الحرارة. وفي عام 976 م، أوجد تشانغ سيشون حلاً لتلك المشكلة عندما استبدل الماء بالزئبق، والذي يظل سائلاً حتى -39 °F. طبق تشانغ ذلك في برج ساعته الذي بلغ ارتفاعه 10 أمتار، لجعل موازين الساعة تعمل والأجراس تقرع كل ربع ساعة. هناك ساعة أخرى بناها سو سونغ عام 1088، في حجم ساعة تشانغ، تميز بوجود آلة ذات الحلق دوّارة أعلاه يمكن من خلالها تحديد مواضع النجوم، إضافة إلى 5 نواقيس أو أجراس وألواح تحدد الوقت. كما تميزت ساعته بوجود أول ناقل حركة بالسلاسل معروف لنقل القوى في تاريخ آلات قياس الوقت. بني هذا البرج في البداية في العاصمة كايفنغ، ثم قامت أسرة جين بتفكيكه ونقله إلى عاصمتهم يانجينغ (الآن بكين)، ولكنهم لم يستطيعوا إعادة تركيبه بصورة صحيحة. وبالنتيجة، أمرو سو شيي ابن سو شينغ ببناء برج آخر طبق الأصل.

تضمنت أبراج الساعات التي بناها تشانغ وشينغ في القرنين العاشر والحادي عشر على التوالي، تقنية الساعة القرعية، والتي تجعل الساعة تصدر أصواتًا عند كل ساعة. كان هناك ساعة قرعية أخرى خارج الصين في جامع بني أمية الكبير في دمشق، والتي أنشأها محمد الساعاتي في القرن الثاني عشر الميلادي، والتي وصفها ابنه رضوان الساعاتي في مخطوطته علم الساعات والعمل بها (1203)، والتي كتبها عندما تم تكليفه بإصلاح الساعة. وفي عام 1235، صنع المسلمون منبهًا يعمل بقوة دفع الماء للتنبيه على أوقات الصلاة ليلاً ونهارًا في مدخل قاعة المدرسة المستنصرية في بغداد.

أما أول ساعة تدور بالمسننات، فقد اخترعها ابن خلف المرادي في القرن الحادي عشر الميلادي في الأندلس، وكانت ساعة مائية يعمل بتقنية تروس متقاطرة معقدة، تتضمن تروسًا متداخلة وتداويرية قادرة على نقل عزم دوران كبير. لم يكن هناك ساعة تماثل في تقنيتها ساعة المرادي، حتى اخترعت الساعات الميكانيكية من منتصف القرن الرابع عشر الميلادي. استخدم المرادي أيضًا الزئبق لإدارة ساعته هيدروليكيًا، وهو ما ميز الآلات الميكانيكية ذاتية التشغيل.

نقل العلماء في بلاط ألفونسو العاشر أعمال المرادي، ونقلوا تقنيتها لتلعب بذلك دورًا في تطور الساعات الميكانيكية الأوروبية. صنع المهندسون المسلمون في العصور الوسطى أيضًا ساعات مائية تعمل بمصفوفات معقدة من التروس المتقاطرة ذاتية التشغيل، كما صنعوا، مثلهم كمثل الصينيين والإغريق، ميزان الساعة يعمل بتقنية قوة دفع المياه، واستخدموه في بعض ساعاتهم المائية. استخدموا أيضًا عوامات ثقيلة كالأوزان ونظام ثابت الرأس كميزان للساعة، لجعل الأنظمة الهيدروليكية تهبط بمعدل بطيء وثابت.

وفي عام 1277، وصفت المخطوطة الإسبانية Libros del saber de Astronomia المترجمة والمنقولة عن أعمال عربية، ساعة زئبقية يستدل بها على توصّل المسلمين لتقنية الساعات الميكانيكية. إلا أن المخطوطة كانت تصف أيضًا ساعة مائية إسطوانية، من اختراع الحاخام اليهودي إسحاق، والتي صممها معتمدًا على المبادئ التي وضعها هيرو السكندري لكيفية رفع الأجسام الثقيلة.

ساعة مائية ميكانيكية تدور بالمسننات

💦 الساعات الفلكية :- 

ساعات فلكية

خلال القرن الحادي عشر في عهد أسرة سونغ، ابتكر عالم الفلك والمهندس الصيني سو سونغ ساعة فلكية تدار بالماء من أجل برج الساعة بمدينة كايفنغ، والتي استخدم فيها تقنية ميزان الساعة، فضلاً عن أول سلسلة نقل حركة مرسلة معروفة تدير آلة ذات الحلق.

ساعة فلكية قديمة أخرى

ساعة فلكية قديمة كبيرة 

ساعة فلكية قديمة كبيرة أخرى

شيد الفلكيون المسلمون المعاصرون أيضًا مجموعة متنوعة من الساعات الفلكية عالية الدقة لاستخدامها في المساجد والمراصد الفلكية، كالساعة الفلكية التي تعمل بدفع الماء التي صنعها الجزري عام 1206، وساعة الإسطرلاب لابن الشاطر في وقت مبكر من القرن الرابع عشر. كانت أكثر ساعات الإسطرلاب تطورًا تلك التي صممها أبو الريحان البيروني في القرن الحادي عشر، ومحمد بن أبي بكر في القرن الثالث عشر، والتي اعتمدت على تقنية نقل الحركة بالتروس. تعمل تلك الأجهزة لتحديد الوقت وأيضًا كتقويم.

الإسطرلاب العربي ومكوناته

الإسطرلاب العربي وطريقة عمله

طريقة إستخدام الإسطرلاب العربي فلكيا

كانت ساعة الجزري الفلكية التي تدار بالماء جهازًا معقدًا. كان ارتفاعها أحد عشر قدمًا، وتقوم بوظائف عدة إلى جانب تحديد الوقت، كتحديد البروج ومساري الشمس والقمر. إلى جانب وجود مؤشر هلالي يتحرك عن طريق عربة خفية، ليفتح بابًا يُظهر منه دمية مختلفة كل ساعة، وبها إمكانية إعادة ضبط طول الليل والنهار لمواكبة تغيرهما على مدار العام. وتميزت هذه الساعة أيضًا بعدد من الآليات ذاتية التشغيل تشمل صقورًا وموسيقيين يعزفون حين يتم تحريكهم بواسطة رافعات تدار عن طريق عمود كامات متصل بساقية (ناعور).

ساعات فلكية قديمة

ساعة فلكية قديمة كبيرة

ساعة فلكية كبيرة قديمة

ساعة فلكية ميكانيكية قديمة

💥 الأجهزة الحديثة 💥

💫-- الأجهزة الحديثة ذات الأصول القديمة :-

طوّر الفلكيون المسلمون المزاول. فقد كانت مؤشرات الساعة القديمة ذات خطوط ساعات طولية، لذا كانت الساعات التي تقدرها غير متساوية —كانت تسمى الساعات المؤقتة— والتي كانت تتغير بحسب الفصول. كان اليوم يقسّم إلى 12 جزء بغض النظر عن كونه في أي وقت في العام هو، لذا فقد كانت الساعات أقل في الشتاء وأكبر في الصيف. كانت الساعات المتساوية الطول من اختراع ابن الشاطر في عام 1371، والتي اعتمدت على التطورات التي أحدثها البتاني في علم حساب المثلثات. أدرك ابن الشاطر أنه "عند استخدام عقرب مزولة موازي لمحور الأرض، فإنه ستكون لديه ساعة شمسية توضح قيم ساعات ثابتة على مدار العام". وتعد ساعة ابن الشاطر أقدم ساعة قطبية المحور في الوجود. وقد انتقل هذا المفهوم إلى الغرب عام 1446.

مزولة ساعة شمسية من العصور الوسطى ذات المحمور المائل الموازى لمحور الأرض

وبعد أن أصبحت فكرتي مركزية الشمس والساعات المتساوية مقبولتان، إضافة إلى التطور في علم حساب المثلثات، تطورت الساعات الشمسية إلى هيئتها الحالية مع عصر النهضة، حيث انتشرت بأعداد كبيرة. وفي عام 1524، صنع الفلكي الفرنسي أورونس فينيه ساعة شمسية عاجية والتي ما زالت موجودة، وأخيرًا عام 1570، نشر الفلكي الإيطالي جيوفاني بادوفاني مخطوطة حول كيفية تصنيع وتنصيب الساعات الشمسية الأفقية والرأسية. كما نشر جيوسيب بيانكاني مخطوطته Constructio instrumenti ad horologia solaria (تقريبًا عام 1620) والتي تناقش كيفية تصنيع الساعات الشمسية.

استخدم المستكشف البرتغالي فرناندو ماجلان 18 ساعة رملية على كل سفينة من سفنه أثناء رحلته الاستكشافية حول العالم عام 1522. كانت الساعات الرملية واحدة من الطرق القليلة الموثوق بها في قياس الوقت في عرض البحر، ويعتقد أنها استخدمت على متن السفن منذ القرن الحادي عشر الميلادي، لتكمل عمل البوصلة المغناطيسية، وكعامل مساعد في الملاحة. ورغم ذلك، فإن أقدم دليل على استخدامها هو لوحة Allegory of Good Government لأمبروجيو لورنزيتي التي رسمها عام 1338. ومنذ القرن الخامس عشر، استخدمت الساعات الرملية على نطاق واسع في البحر، وفي الكنائس والمصانع والمطابخ، لسهولة صنعها ودقتها. ورغم أن الساعات الرملية استخدمت في الصين، إلا أن تاريخ بدأ استخدامها هنا غير معروف.

عبر التاريخ، كان للساعة مصادر قوى متعددة تدفعها للعمل، كالجاذبية والزنبرك والقدرة الكهربية. ويرجع الفضل في اختراع الساعات الميكانيكية إلى الصينيين ليانغ لينغزان ويي شينغ. بل ولم تنتشر في الغرب إلا في القرن الرابع عشر الميلادي. وقد استخدمت الساعات في الأديرة في العصور الوسطى لتنظيم أوقات الصلوات. واستمر تطور الساعات حتى صنعت أول ساعة بندولية، والتي صممها وصنعها العالم الهولندي كريستيان هوغنس في القرن السابع عشر.

💫-- الساعات الميكانيكية الغربية القديمة :-

كان صانعي الساعات الأوائل في العصور الوسطى في أوروبا من الرهبان المسيحيين. كانت الطقوس الدينية تتطلب معرفة الوقت لتحديد الصلوات وتنظيم الأعمال، واستخدموا لذلك الساعات المائية والشمسية والشمعية، وأحيانًا استخدموها معًا. وكانت عادة ما تقرع نواقيس أو أجراس يدويًا أو ميكانيكيًا للتنبيه على الأوقات الهامة. كما صنع رئيس شمامسة فيرونا باسيفيوس، ساعة مائية حوالي عام 850.

ساعة براغ الميكانيكية الأوروبية عمرها 600 سنة

ساعة براغ الميكانيكية الأوروبية ثالث أقدم ساعة فى العالم

كيفية قراءة ساعة براغ الفلكية

كانت الحاجة الدينية ومهارة رهبان العصور الوسطى من العوامل المؤثرة في تطور الساعات، وقد كتب المؤرخ توماس وودز عن ذلك قائلاً: «كان من بين الرهبان صانعي ساعات مهرة. وأول ساعة معروفة بناها سلفستر الثاني في المدينة الألمانية ماغديبورغ، حوالي عام 996. وقد بنى الرهبان بعد ذلك ساعات أكثر تعقيدًا. ففي القرن الرابع عشر، بنى الراهب بيتر ليتفوت في دير غلاستونبري إحدى أقدم الساعات التي لا زالت موجودة إلى الآن، ومحفوظة في حالة ممتازة في متحف العلوم في لندن.»

ويبدو من كتابات القرن الحادي عشر الميلادي أن الساعات كانت من الأشياء الشائعة في أوروبا في تلك الفترة. وفي بداية القرن الرابع عشر، ذكر الشاعر الفلورنسي دانتي أليغييري في الكوميديا الإلهية الساعة ليعد بذلك أول عمل أدبي يشير إلى وجود ساعات تقرع كل ساعة. أما أقدم عمل أوروبي يصف طريقة عمل الساعات، كان من أعمال جيوفاني دوندي أستاذ علم الفلك في جامعة بادوفا، في مخطوطته Il Tractatus Astrarii التي كتبها عام 1364. ومن الأعمال البارزة في تلك الفترة أيضًا، ساعة ميلانو (1335) وساعة ستراسبورغ (1354) وساعة كاتدرائية لوند (1380) وساعة روان (1389) وساعة براغ (1462).

وتعد ساعة كاتدرائية سالزبري التي ترجع إلى عام 1386، أقدم ساعة عاملة في العالم، والتي لا زالت تحتفظ بمعظم أجزائها الأصلية. لم يكن للساعة مؤشر، حيث كانت مصممة لتصدر أصواتًا عند كل أوقات محددة. عجلاتها وتروسها موضوعون داخل إطار حديدي مفتوح تبغ مساحته نحو 1.2 م2. استخدم في تلك الساعة تقنية ميزان الساعة ذي القضيب التي كانت شائعة في ذلك الوقت.

كانت ساعة كاتدرائية ويلس التي صنعها بيتر ليتفوت حوالي عام 1390، من الساعات المميزة أيضًا. كان مؤشر تلك الساعة يمثل نموذج مركز الأرض، وتظهر به الشمس والقمر يدوران حول مركز ثابت وهو الأرض. تتفرد تلك الساعة في أنها تعكس النظرة إلى طبيعة الكون في عصر ما قبل ثورة كوبرنيكوس. أعلى الساعة مجموعة من التماثيل التي تقرع الأجراس، ومجموعة من الفرسان يتبارزون كل 15 دقيقة. استخدم في تلك الساعة رقاص - ومثبت ميزان الساعة في القرن السابع عشر، ووضعت في متحف العلوم في لندن عام 1884، وما زالت تعمل به إلى الآن. كان هناك أيضًا العديد من الساعات الفلكية المشابهة في كاتدرائية إكسيتر - وأوتري سانت ماري - وكنيسة ويمبورن.

ساعة أخرى غير موجودة الآن وهي ساعة كاتدرائية سانت ألبانز، والتي بناها في القرن الرابع عشر ريتشارد من والينجفورد، والتي دُمرت بعد قرار هنري الثامن ملك إنجلترا بحل الأديرة، والتي كانت إضافة إلى تحديدها للوقت، تتوقع وبدقة أوقات الخسوف للقمر، موضحًا عليها الشمس والقمر بأطواره والنجوم والكواكب، إضافة إلى عجلة الحظ، وحالة المد والجزر عند جسر لندن. وقد قال المؤرخ توماس وودز عنها، "أنه لم تظهر ساعة تعادلها في تعقيد تقنيتها على الأقل لقرنين تاليين". كان جيوفاني دوندي أيضًا من صانعي الساعات الذين لم تبق ساعاتهم، إلا أنه أعيد بنائها وفقًا لتصاميمه. كانت ساعته ذات سبعة أوجه، ومصنوعة من 107 قطعة متحركة، وتوضح مواقع الشمس والقمر وخمسة كواكب وأيام الاحتفالات الدينية. وفي تلك الفترة، كانت الساعات الميكانيكية توضع في الأديرة لتحديد المناسبات والأوقات الهامة، لتحل محل الساعات المائية.

بحلول القرن الخامس عشر، بدأ استخدام الساعات لأغراض غير الأغراض الدينية. ففي عام 1466، وضعت ساعة أعلى مبنى المحكمة وفي غرفة المستشار في دبلن لتحديد الوقت، وكانت الأولى من نوعها في أيرلندا. ومع الزيادة المفرطة في بناء القلاع، زادت الحاجة إلى بناء أبراج الساعات، ومنها ساعة قلعة ليدز التي تعود لعام 1435، التي زينت أوجهها بصور لصلب المسيح ومريم العذراء والقديس جورج.


استخدمت أبراج الساعات في أوروبا الغربية في العصور الوسطى أحيانًا ساعات قرعية. يعد برج ساعة سانت مارك الموجود في ميدان سانت مارك في فينيسيا والذي بناه جيان كارلو رينييري عام 1493، أشهر أبراج الساعات التي ما زالت باقية. وفي عام 1497، صبّ سيمون كامباناتو جرسه الكبير الذي يقرعه تمثالان ميكانيكيان برونزيان يحملان مطرقتان كل وقت محدد.

لم تكن مؤشرات الساعة القديمة تشير إلى الدقائق والثوان. وقد أشارت مخطوطة ترجع إلى عام 1475، إلى ساعة ذات دقائق، بينما التي تحتوي على دقائق وثوان فتعود للقرن الخامس عشر. ولم يصبح استخدامها شائعًا إلا بعدما أصبح في الإمكان تحديد الوقت بدقة أكبر مع اختراع الساعة البندولية ونابض الإتزان الحلزوني. وفي القرن السادس عشر، استخدم الفلكي تيخو براهي الساعات ذات الدقائق والثوان لمراقبة مواضع النجوم.

💫-- الساعات الميكانيكية العثمانية :-

ساعة ميكانيكية عثمانية قديمة

ساعة ميكانيكية عثمانية أثرية

وصف المهندس العثماني تقي الدين الشامي ساعة ذات ميزان ساعة ذي قضيب وتروس متقاطرة ومنبه تتحرك تحت تأثير الوزن وتوضح أطوار القمر في كتابه الكواكب الدرية في وضع البنكامات الدورية، الذي كتبه حوالي عام 1556. كمثله من الساعات الأوروبية الميكانيكية المنبهة في القرن الخامس عشر، كان المنبه يحدد بوضع وتد في عجلة المؤشر عند الوقت المحدد. وكانت ساعته تحتوي على ثلاث مؤشرات تشير إلى الساعات والدقائق والثواني. أنشأ تقي الدين الشامي بعد ذلك ساعة لمرصده في إسطنبول، والتي استخدمها في حساباته للمطلعات المستقيمة، حيث قال : "صنعنا ساعة ميكانيكية بثلاث مؤشرات تظهر الساعات والدقائق والثوان. وقد قسمنا كل دقيقة إلى خمس ثوان." كان ذلك ابتكارًا هامًا في القرن السادس عشر في علم الفلك التطبيقي، حيث أنه وحتى القرن العشرين، لم تكن الساعات دقيقة بما يكفي لاستخدامها في الأغراض الفلكية. كما صنع صانع الساعات العثماني ميشور شاه ديدي في عام 1702، ساعة تقدّر الدقائق.

ساعة ميكانيكية تتحرك تحت تأثير الأوزان

ساعة ميكانيكية تعمل تحت تأثير وزن معلق بها

ميكانيزم ساعة ميكانيكية بمنبه دقات ساعة

ماكينة ساعة ميكانيكية كبيرة تعمل بتأثير الأوزان

ماكينة ساعة ميكانيكية كبيرة تعمل بالأوزان

ساعة ميكانيكية كبيرة تعمل بالأوزان

💫-- الساعات البندولية :-

الساعة البندولية

ساعات بندولية قديمة

تواصلت الابتكارات في الساعات الميكانيكية، وتصاغر حجمها حتى أصبحت الساعات تستخدم داخل المنازل بحلول القرن الخامس عشر، كما أصبحت للاستخدام الشخصي في القرن السادس عشر. وفي حوالي عام 1580، بحث العالم الإيطالي جاليليو جاليلي التأرجح المنتظم للبندول، واكتشف أنه من الممكن استخدامه لتنظيم الوقت. ورغم أن جاليلي درس حركة البندول، إلا أنه لم يصمم ساعة تعتمد على فكرته تلك، حيث كانت أول ساعة بندولية من صنع العالم الهولندي كريستيان هوغنس عام 1656. كانت النماذج الأولى منها تتسبب في تأخر الوقت بمعدل دقيقة كل يوم، ثم تطورت إلى تأخير بمقدار 10 ثوان كل يوم، وهو ما كان يعتبر دقة عالية في ذاك الوقت.

ساعة بندولية أثرية قديمة

ساهم اليسوعيون بصورة كبيرة في تطوير الساعات البندولية في القرنين السابع عشر والثامن عشر، حيث كانوا يبدون حرصًا غير عادي في دقة تقدير الوقت. ولقياس ثانية بندولية بدقة، قام الفلكي الإيطالي جيوفاني باتيستا ريتشيولي بإقناع تسعة من أتباعه اليسوعيين بعدّ حوالي 87,000 أرجحة في يوم واحد. وقد لعبوا دورًا مؤثرًا في نشر واختبار الأفكار العلمية في تلك الفترة، وتعاونوا مع العديد من العلماء المعاصرين أمثال هينغز.

يرجع تاريخ اختراع الساعة ذات الصندوق الطويل الحديثة ذات تقنية مثبت ميزان الساعة إلى حوالي عام 1670. قبل ذلك، كانت الساعات البندولية تستخدم تقنية ميزان الساعة ذي القضيب القديمة، التي تتطلب مدى أرجحة كبير يصل إلى 100°. ولتجنب الحاجة إلى صندوق كبير للغاية، استخدمت معظم الساعات ذات تقنية ميزان الساعة ذي القضيب بندولاً قصيرًا. ورغم ذلك، قللت تقنية مثبت ميزان الساعة مدى الأرجحة الضروري للبندول بنحو 4° إلى 6°، لتسمح بذلك لصانعي الساعات باستخدام بندولات أطول، فتطلبت بذلك طاقة أقل للحركة وقللت من الاحتكاك والبلي، كما كانت أكثر دقة من البندولات القصيرة. استخدمت معظم الساعات ذات الصندوق الطويل بندولاً يصل طوله إلى المتر، لتستغرق كل أرجحة ثانية واحدة. أدت متطلبات الطول تلك مع الحاجة إلى مساحة لتساقط الوزن الذي يسمح للساعة بالعمل، إلى الحاجة إلى ذاك الطول في الساعة.

ساعة بندولية أثرية

وفي عام 1675، بعد 18 عام من اختراع الساعة البندولية، استخدم هينغز النابض الشعري الحلزوني مع عجلة اتزان في ساعات الجيب، بديلاً عن النابض الطولي الذي اخترعه الفيلسوف الطبيعي الإنجليزي روبرت هوك. نتج عن ذلك، تقدم كبير في دقة ساعات الجيب، من تأخير عدة ساعات في اليوم أحيانًا إلى نحو 10 دقائق في اليوم، كما أثّر استخدام البندول في الساعات الميكانيكية.

💫-- صانعو الساعات :-

كان صانعو الساعات الأوائل من حرفيي صناعات الأقفال والمجوهرات. وقد تدرجت صناعة الساعات من الصناعة بحسب الطلب، إلى الإنتاج الكمي على مدى أعاوام طويلة. كانت باريس وبلوا المراكز الأولى لصناعة الساعات في فرنسا. وقد كان لصانعي الساعات الفرنسيين أمثال جوليان لوروا صانع ساعات قصر فيرساي، البق في تصميم هياكل الساعات وساعات الزينة. ينتمي لو روي للجيل الخامس لأسرة من صانعي الساعات، وقد وصفه معاصروه بأنه "أكثر صانعو الساعات مهارة في فرنسا، وربما في أوروبا". اخترع لو روي تقنية تكرارية خاصة حسّنت من دقة الساعات، مما شجع العلماء على مواصلة أبحاثهم للوصلول إلى طرق جديدة لقياس الوقت بدقة أكبر.

بين عامي 1794-1795، وبعد أحداث الثورة الفرنسية، ألزمت الحكومة الفرنسية لفترة وجيزة باستخدام الساعات العشرية، التي تقسم اليوم إلى عشر ساعات في كل منها 100 دقيقة. إلا أن تكلفة تحويل كل الساعات إلى هذا النظام، أعاقت انتشاره.

وفي ألمانيا، كانت نورنبيرغ - وآوغسبورغ مراكز صناعة الساعات الأولى هناك، ثم أصبحت الغابة السوداء متخصصة في صناعة ساعات الوقواق الخشبية. وقد أصبح الإنجليز المسيطرون على صناعة الساعات في القرنين السابع عشر والثامن عشر. ثم أصبحت سويسرا مركزًا لصناعة الساعات الميكانيكية الأكثر دقة في العالم، بعد أن نزح إليها الحرفيين الهوغونوتيين في القرن التاسع عشر. وتعد باتك فيليب الشركة الرائدة اليوم في صناعة الساعات، وهي الشركة التي أسسها أنتوني باتك من وارسو وأرديان فيليب من برن.

💫-- ساعات اليد :-

ساعات يد كوارتز

في عام 1904، طلب الطيار ألبرتو سانتوس-دومونت من صديقه الساعاتي الفرنسي لويس كارتييه تصميم ساعة يستخدمها في رحلاته. كانت ساعات اليد قد اخترعت بالفعل عام 1868، على يد باتك فيليب، ولكن كسوار نسائي، كقطعة من المجوهرات. ولما كانت ساعة الجيب غير ملائمة، صنع كارتييه ساعة يد لسانتوس، لتكون أول ساعة يد رجالية، بل وتصلح للاستخدام العملي.

ساعة يد ميكانيكية ماركة ليج

زادت شعبية ساعات اليد خلال الحرب العالمية الأولى، عندما وجدها الضباط أكثر ملائمة من ساعات الجيب في المعارك. واعتمد ضباط المدفعية والمشاة على ساعاتهم، بعد أن أصبحت المعارك أكثر تعقيدًا، بل وأصبح تنسيق الهجوم ضروريًا. كانت الحاجة إلى ساعات اليد في الجو كما على الأرض، بعد أن وجدها الطيارون الحربيون أكثر ملائمة من ساعات الجيب. وبالتالي، أصبحت الجيوش تتعاقد على ساعات يد للجنود والطيارين على حد سواء. وفي الحرب العالمية الثانية، كانت ساعة A-11 مرغوبة بين الطيارين الأمريكيين، نظرًا لخلفيتها السوداء وأرقامها البيضاء، مما جعلها سهلة القراءة.

ساعة يد ميكانيكية توربيون ماركة جاراجار

💫-- الكرونوميترات :-

الكرونوميترات البحرية هي ساعات تستخدم في البحر كمقياس للوقت، لتحديد خطوط الطول الجغرافية عن طريق الملاحة الفلكية. كان أول من صنعها نجار من يوركشاير يدعى جون هاريسون، الذي فاز عن ذلك بجائزة من الحكومة البريطانية عام 1759. تعتمد فكرة الكرونوميتر البحري على احتفاظه بتوقيت مكان ثابت معروف -عادةً توقيت غرينيتش— ليسمح للبحارة بمعرفة خطوط الطول بمقارنة توقيت الظهر عند نقطة القياس، بالتوقيت في غرينيتش في نفس الوقت.

في البداية، كان لفظ كرونوميتر يشير للكرونوميترات البحرية، ومع الوقت أصبح اللفظ يشير أيضًا إلى ساعة الكرونومتر وهي ساعة يد ذات معايير دقيقة لقياس الوقت وضعتها الوكالة السويسرية لاختبار الكرونوميترات (COSC). سنويًا، يحصل أكثر من مليون كرونوميتر على شهادة عيارية من الوكالة السويسرية بعد اختبارها، وتحصل بعد ذلك على رقم متسلسل. وفقًا للوكالة السويسرية، فإن الكرونوميتر هو ساعة يد عالية الدقة، قادرة على عرض الثواني والتي تم اختبارها على مدى عدة أيام، في مواقع مختلفة، وعند درجات حرارة مختلفة، من قبل مسؤول في هيئة محايدة.

💫-- مذبذبات الكوارتز :-

اكتشفت الخواص الكهربية الانضغاطية لبلورات الكوارتز عام 1880، على يد العالمين جاك وبيير كوري. أنشأ والتر جايتون كادي أول متذبذب بلوري من الكوارتز عام 1921، ثم صنع العالمان ماريسون وهورتون أول ساعة كوارتز في مختبرات بل في كندا عام 1927. شهدت العقود التالية تطور ساعات الكوارتز، كأجهزة دقيقة لقياس الوقت في المختبرات -حيث حدّت الإلكترونيات الدقيقة والضخمة الموجودة داخل أنابيب مفرغة، من استخدامها العملي في أي مكان آخر. وفي عام 1932، تم تطوير ساعة كوارتز لها القدرة على قياس التغيرات الأسبوعية الصغيرة في معدل دوران الأرض. اعتمدت الهيئة الوطنية للمعايير (الآن المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا) في الولايات المتحدة الأمريكية معايرة الوقت على ساعات الكوارتز منذ عام 1929، وحتى الستينات عندما اعتمدت على الساعات الذرية بديلاً عنها. وفي عام 1969، أنتجت سيكو أول ساعة يد كوارتز في العالم، من فئة أسترون. كانت دقة تلك الساعة وانخفاض تكلفة إنتاجها سببًا في الانتشار اللاحق لساعات الكوارتز.

💫-- الساعات الذرية :-

الساعات الذرية بالسيزيوم القديمة

الساعات الذرية هي أجهزة ضبط الوقت الأكثر دقة المعروفة حتى الآن. تبلغ دقتها ثوان قليلة على مدى آلاف السنين، لذا فهي تستخدم لمعايرة آلات تحديد الوقت. اخترعت الساعة الذرية الأولى في عام 1949، وهي معروضة في معهد سميثسونيان، وتعتمد على خط الامتصاص في جزيء الأمونيا، لكن معظم الساعات الذرية الآن تعتمد على خاصية اللف المغزلي لذرة السيزيوم. وقد اعتمد النظام الدولي للوحدات الثانية كوحدة الوقت بناء على خصائص السيزيوم في عام 1967. ويعرف نظام الوحدات الدولي الثانية على أنها 9,192,631,770 دورة إشعاع مقابلة لانتقال الإلكترونات بين مستويين لطاقة اللف المغزلية للحالة القاعية لذرة ¹³³Cs

الساعة الذرية بالسيزيوم الأحدث

ساعة السيزيوم الذرية، التي يحتفظ بها المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا، تبلغ دقتها 30 جزءا من المليار من الثانية في السنة. وقد استخدمت عناصر أخرى في الساعات الذرية، مثل الهيدروجين لمزيد من الاستقرار وبخار الروبيديوم للحصول على حجم أصغر واستهلاك أقل للطاقة وتكلفة منخفضة.

💫-- الساعات الرقمية :-

ساعة رقمية حديثة

اختراعات كثيرة ابتكرت لتسهيل حياتنا اليومية، وجعلها أفضل من ذي قبل، ومن بينها الساعة الرقمية الأكثر تطوراً من الساعة اليدوية العادية. وتعد الساعة الرقمية الأولى الأكثر أهمية.

وقد بيعت أولى الساعات الرقمية في العالم، في مزاد علني مؤخراً، والتي صنعها وطورها المهندس والمخترع البريطاني، توماس بروملي، عام 1961.
وأطلق العالم على ساعته الرقمية الجديدة اسم: Digitron Electric clock
التي قام بصناعتها معتمداً على نفسه في غرفة من منزله الواقع في مدينة «هال» البريطانية.
والمثير في قصة اختراع الساعة الرقمية، هي التكلفة المالية الباهظة التي أنفقها بروملي على براءة الاختراع، والتي قدرت بملايين الدولارات آنذاك، إذ لم يستطع تجديدها لأكثر من ثلاث سنوات، حسب ما نشره موقع ال «بي بي سي» البريطاني.

وفي هذا السياق، أكد خبراء أوروبيون أن العالم بروملي كان سيصبح شخصاَ ثرياً جداً لو أنه قبل تجديد براءة الاختراع لبضع سنوات أخرى، وعلى ذلك استفاد علماء يابانيون من امتناع بروملي عن تجديد براءة اختراعه، وقاموا بنسخ ساعته، وصناعة نموذج مشابه جداً لها، فباعوا منه عشرات الآلاف حول العالم.
وتوفي بروملي عام 1990، في حين أكد ابنه أن العالم أراد جدياً صناعة نسخ أخرى من الساعة الرقمية، إلا أنه لم يملك التجهيزات والمنشآت لذلك.

باعت دار مزادات بريطانية واحدة من أولى الساعات الرقمية في العالم صنعها رجل في ورشته الخاصة في منزله في مدينة هول عام 1961.

وحصل توماس بروملي، مهندس ومخترع مغمور، على براءة اختراع تصميم ساعة رقمية كهربائية لمدة ثلاث سنوات، لكنه اختار عدم تجديد براءة الاختراع، وهي خطوة ربما ضيعت عليه جني ملايين الجنيهات.


وبيع أول نموذج بسعر 460 جنيها لشخص بريطاني بعد طرحه في المزاد في بافرلي في إيست يوركشاير.


وقال خبير المزادات جون هاولي إن بروملي حصل على جائزة ضمن فعاليات "صالون المخترعين" في بروكسل عام 1964، عن نموذجه، ولو كان جدد براءة اختراعه لكان أصبح مليونيرا.


وأضاف أنه بعد عام من انتهاء براءة الاختراع، بدأ ياباني تصنيع "ساعة مماثلة تقريبا وباعها بالآلاف".

"بروفيسور مجنون"

وقال ديفيد، نجل بروملي، إن المخترع حصل على أمر توريد تجاري من أجل "تصنيع 20 ساعة قبل احتفالات أعياد الميلاد، لكن لم تتوفر لديه الإمكانات ليبدأ في تصنيعها".


وأضاف بعد انتهاء المزاد إنه حزين لبيع هذه التحفة.


وقال :"كانت محفوظة في خزانة ملابس أمي، التي توفيت قبل شهرين".

ويتذكر ديفيد كيف كان والده يعمل "مهندسا كهربائيا في النهار ومخترعا بالليل"، مضيفا أن والده كان "دائما في ورشته".

وقال :"كان يخرج في التاسعة أو العاشرة ليلا. كان أشبه ببروفيسور مجنون".

وأضاف :"اعتدت أن أذهب هناك وأجلس وأشاهده. كانت لديه جميع المعدات والأدوات، كانت هذه حياته".

وتوفي بروملي عام 1990 بعد أن اخترع أيضا ستائر تسدل بطريقة آلية مع حركة الشمس.

ما هى الساعات الرقمية ؟

ساعة يد رقمية

الساعة الرقمية (بالإنجليزية: Digital clock)‏ هي ساعة تُظهر الوقت من خلال الأرقام. وهي مختلفة عن الساعة العادية لانها خفيفة ويظهر فيها الوقت والتاريخ.

تصميم ساعة رقمية بواسطة القلابات من نوع J-K التي تؤمن الشفرة الثنائية للأرقام العشرية باستخدام العدادات الغير متواقتة . العناصر الإلكترونية المستخدمة :-

• قلابات من نوع J-K شريحة ذات الرقم 74LS76 .

• دارة فاك شفرة 7 Segment من نوع مصعد مشترك شريحة ذات الرقم74LS47*بوابات NAND شريحة ذات الرقم 74LS00 .

• لوحة إظهار 7 Segment نوع مصعد مشترك.

• مولد نبضات + منبع تيار مستمر.

كيفية تصفير القلابات بمجرد ظهور العدد 10 ببساطة يتم ذلك باستعمال بوابة NAND ذات أربع مداخل وبوابتين NOT بحيث يكون خرج بوابة NAND يساوي 0 فقط إذا كانت شفرة القلابات هي 1010 وهذا يؤدي إلى تصفير جميع القلابات حيث ان مذاخل التصفير الخاصة بها متصلة مع خرج البوابة NAND وفي الاخير نحصل على الخانة الأولى من الساعة تعد من 0 إلى 9 ونفس الخطوات نتبعها في باقي الخانات مع الاخد بعين الاعتبار ان بعضها يعد فقط إلى 5

مبدأ العمل

هذه الدارة المنطقية تعتمد في عملها على العدادات الغير متواقتة، بحيث يحتاج قلاب واحد فقط إلى مولد نبضات ويكون خرج هذا القلاب هو مولد نبضات للقلاب التالي .

كيفية عمل الخانة الأولى للساعة

إن الخانة الأولى تمثل الأعداد من 0 وحتى 9 ذات الشفرة الثنائية 0000 وحتى 1001 ومنه نحن بحاجة إلى أربعة قلابات J-K متتالية لتأمين هذه الشفرة . مع تصفير كل القلابات عند بلوغ الشفرة 1010 التي تمثل العدد عشرة

🌌-- الساعات الذكية :-

ساعة يد ذكية بشريحة إتصال

الساعة الذكية (بالإنجليزية:Smart Watch) هي ساعة يد محوسبة تؤدي أعمالا أساسية مثل الحسابات والترجمة والألعاب كما تعمل على تشغيل تطبيقات الجوالات كما ان عدد صغير منها يشغل نظام التشغيل للجوالات، وتعمل على تشغيل الراديو fm وملفات تصويرية وسماعية للمستخدم عن طريق البلوتوث ولها خاصية الرد على المكالمات الهاتفية. بعضا من هذه الأجهزة تتضمن إمكانيات مثل الكاميرا، الخرائط، البوصلة، آلة حاسبة، شاشة لمس، جوال، نظام الاستشعارعن بعد، عرض الخرائط الجغرافية وسماعات لاسلكية أو مايكروفون أو جهاز روتر. وهناك نوع يسمى بالساعات الرياضية وتصنع للتدريب، هذا النوع من الساعات يمكن تجميع معلومات من الإستشعار الخارجي أو الداخلي وممكن أن تتحكم في المعلومات وتدعم التكنولوجيا الاسلكية مثل الواي فاي والبلوتوث.

💥-- تطور الساعة الذكية :-

أول ساعة رقمية صنعت بواسطة شركة "هانيليشن" وسميت باسم ساعة"بولتشار" بواسطة "سيكو"في عام 1997. D409 هي أول موديل بخاصية لوحة تدخيل البيانات وذاكرة صغيرة جدا 112 رقم وقد تم إصدارها بلون ذهبي وأسود وفضي هذه الموديلات اتبعها الكثير في الثمانينيات.

في عام 1998 استحدث المصمم ستيف مان أول ساعة يد لينوكس التي قدمها في معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في 7 فبراير واطلق عليه اسم والد الحوسبة الملبوسة.

في 1999 افتتحت شركة سامسونج أول ساعة يد في العالم SPH-WP10 ، تمتلك هوائي مرتفع، شاشة LCD أحادية اللون، كما تمتلك 90 دقيقة من الوقت للتحدث مع انضمام مكبر الصوت والمايكروفون.

في 7 فبراير 2000 ظهرت أول ساعة ذكية لينوكس قدمها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات.

في يونيو 2000 عرضت شركة IBM نموذج مبدئي لساعة اليد التي شغلت لينيكس، الإصدار الجديد يمتلك فقط 6 ساعات لحياة البطارية وتمت توسعتها إلى 12 ساعة، ان من مميزات الساعة أن لها ذاكرة 8MB ثم تطور الجهاز واصبح يحتوي على بصمة حساسة واستشعار متذبذب. افتتحت IBM بالتعاون مع شركة المواطن الساعة لكي تصنعWatch pad (دفتر الساعة) يتميز بأنه يعرض 3220×240 OVGA وشاشة لمس حساسة ومن مميزاته لديه برامج تقويم، بلوتوث،8MB للذاكرة RAM و 16 MB .

في 2004 أصدرت ميكروسوفت ساعة ذكية "سبوت" وهي من تكنولوجيا الأشياء الشخصية الذكية وتتميز بأن لديها شاشة ذات رؤية أحادية اللون 90 ×126 pixel . في 2009 افتتحت سامسونغ هاتف S9110 الذي يتميز بأنه 1076 –بوصة وشاشة ملونة LCD و 11098 ميليمتر. في 2013 قام محلل الجهاز المستهلك"آفي جرين جارت" من شركة البحث العلمي الجاري بالإشارة إلى أنه في عام 2013 ربما هو عام الساعة الذكية على الرغم من أن حصلنا على مكونات صغيرة كافية وزهيدة إلى حدما. في 5 يوليو 2013 كانت هناك قائمة بشركات كانت تشارك بتطوير نشاطات الساعة الذكية وتتألف هذه الشركات من(توشيبا،ابل،سوني، لينوفا، قوقل،سامسونغ، اتش بي، نوكيا) وحدد الصحفي " كريست اوفرميمس" نقاط ذات صلة بالساعة الذكية في المستقبل:

1- الحجم المادي للساعة الذكية على الأرجح أنها كبيرة.

2- المشكلة التي تواجه المطورين بإستمرار أن مدة عمل البطارية غير كافية في الساعة الذكية حيث كانت على الأرجح من ثلاثة إلى أربعة أيام واحتمال أن تنخفض إذا تم زيادة الوظائف.

3- نتيجة الأبحاث عن الساعة الذكية سوف يتم اختراع تقنية عرض جديدة.

4- لا يمكن التنبؤ بمستوى نجاح النظارة الذكية لأنها قد تحاول تقليد مسار دفتر الملاحظات أو ربما قد تحاول تحقيق هدف مشابه للنظارة قوقل أو أي منتج الكتروني آخر.

💥-- تطبيقات الساعة الذكية :-

ساعة يد ذكية رياضية

الساعة الرياضية كان "جوني كونينغهام"، الذي يمارس رياضة الإبحار، سعيدا بامتلاكه ساعة "تيسوت سيلينغ تاتش" الرياضية عندما توجه إلى رحلة إبحار وقال كونينغهام مشيرا إلى ساعته والتي تشتمل على بوصلة ومنبه للتنبيه بسباقات القوارب ومؤقت للعد التنازلي ومؤشرات اتجاه وفقا للأرصاد الجوية ومعلومات خاصة بالمد: لقد أحضرها أحد رجال طاقمي على متن السفينة، وكانت مفيدة للغاية، ولا سيما في تحديد مداخل ومخارج الخلجان كما كانت معلومات المد والبوصلة مفيدتين أيضا.

ساعة ابل المتوقعه

خلال عام 2014 سيتم طرح ساعة ابل الذكية "CIMB Group"، و ستكون بديلاً للمستهلكين عن أجهزة الآيبود . يتلخص عمل الساعة الذكية في قدرتها على إجراء المكالمات واستقبالها بالاعتماد على الهاتف وتقنية البلوتوث، بالإضافة إلى قدرتها على تشغيل تطبيقات التواصل الاجتماعي والبريد الإلكتروني، كما يمكن استخدامها كمشغل للصوتيات، وفوق ذلك تبدو كإكسسوار أنيق بمذاق تقني .

ساعة يد ذكية للمحمول والرياضة

💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫

🌀✨🌠-- المصادر للمعلومات :-

1- موسوعة ويكيبيديا - تاريخ آلات قياس الوقت .

2- موسوعة ويكيبيديا - ساعة رملية .

3- موسوعة ويكيبيديا - ساعة رقمية .

4- موسوعة ويكيبيديا - ساعة ذكية .

5- موقع موضوع - من أول من اخترع الساعة .

6- موقع سيدتي - من صنع أول ساعة رقمية فى العالم ؟ .

7- موقع BBC News عربي - كيف خسر مخترع أول ساعة رقمية الملايين؟ .

8- صفحة فيسبوك - معلومات عامة مفيدة ومسلية .

9- مصادر الصور بحث جوجل .

🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌🌌